千米級(jí)超長(zhǎng)碳納米管及超大面積石墨烯的激光生產(chǎn)法
【專利摘要】超長(zhǎng)碳納米管及超大面積石墨烯的激光生產(chǎn)法屬新型納米材料制作領(lǐng)域，解決了以往碳納米管及石墨烯制備方法的能耗大，純度低，管徑不整齊，形狀不規(guī)則，用到催化劑，碳納米管不連續(xù)，原料限制，溫度高，工藝復(fù)雜，廢液污染和存在一定的缺陷，不能規(guī)模化和連續(xù)化及石墨烯的生產(chǎn)速度慢等問(wèn)題，技術(shù)方案是使用激光轟擊石墨及同時(shí)給石墨加載適當(dāng)電流的方法，理論上可以生產(chǎn)出連續(xù)的理想的超長(zhǎng)碳納米管及超大面積的石墨烯，二者主要用作超導(dǎo)材料，還可以在納電子器件，光子傳感器，基因電子測(cè)序，超輕型飛機(jī)，超強(qiáng)防彈衣，太空電梯等領(lǐng)域。
【專利說(shuō)明】千米級(jí)超長(zhǎng)碳納米管及超大面積石墨烯的激光生產(chǎn)法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]碳納米材料，超導(dǎo)材料。

【背景技術(shù)】
[0002]1985年美國(guó)休斯頓賴斯大學(xué)的克羅脫(Kroto，H.W.)和史沫萊(Smalley, R.E.)發(fā)現(xiàn)了足球烯，1993年S.1ijima和DS Bethune又發(fā)現(xiàn)了納米材料,碳納米管等,2004年，英國(guó)曼徹斯特大學(xué)物理學(xué)家安德烈.海姆和康斯坦丁.諾沃肖洛夫，成功地在實(shí)驗(yàn)中從石墨中分離出片狀石墨烯，之前的碳納米管，都是在實(shí)驗(yàn)室生產(chǎn)的，碳納米管存在尺寸短，形狀不理想等，僅僅有幾個(gè)或幾百個(gè)納米長(zhǎng)，石墨烯雖然已經(jīng)可以大面積生產(chǎn)，但速度不夠快。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)以上情況，發(fā)明了如下“千米級(jí)超長(zhǎng)碳納米管及超大面積石墨烯的激光生產(chǎn)法”:從已有的科技文獻(xiàn)及報(bào)道中，我們知道，當(dāng)給陶瓷防彈裝甲加以足夠高的電流時(shí)，其抗破壞能力提高數(shù)倍甚至數(shù)千倍不等，從微觀上看，其原因可能是電流使得陶瓷裝甲內(nèi)部的各個(gè)原子或分子之間的離子鍵或共價(jià)鍵結(jié)合得足夠強(qiáng)，才不至于被外力破壞；生活當(dāng)中如果有人觸電，那么他很難擺脫帶電器或電線；當(dāng)我們將斷了燈絲的燈泡的燈絲重新搭接并通電后，燈泡又可以重新發(fā)光了 ；這些現(xiàn)象說(shuō)明電流使得聯(lián)電的導(dǎo)體間有一種力的作用，如果電流足夠強(qiáng)，或有可能達(dá)到核子力或超核子力，是不可忽視的一種力。根據(jù)這些現(xiàn)象，那么我們?cè)谔技{米管的生產(chǎn)過(guò)程中，當(dāng)我們使用持續(xù)的激光轟擊石墨表面時(shí)，同時(shí)給予石墨加載足夠高的直流(或交流)電流，使得其表面原子之間的結(jié)合力有足夠的強(qiáng)度，那么在強(qiáng)烈的激光作用下，其可能產(chǎn)生連續(xù)不斷的碳納米管，果真如此的話，那么我們將石墨制作成空心圓柱形，在柱心與柱表面之間或圓柱表面兩端加載適當(dāng)?shù)碾娏?，再以適當(dāng)?shù)淖銐驈?qiáng)烈的激光轟擊石墨圓柱的表面，當(dāng)圓柱轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候，一根連續(xù)不斷的碳納米管就源源不斷的出現(xiàn)了，只要方法得當(dāng)，可以將碳納米管纏繞在纏繞物上，只要石墨足夠多，那么生產(chǎn)的碳納米管就足夠的長(zhǎng)。若在惰性氣體環(huán)境中使用激光生產(chǎn)法生產(chǎn)，純度可能會(huì)更高{說(shuō)明書(shū)附圖，圖一(1)，圖一(2)};若將激光束的垂直投影改為直線型，則得到的是與直線長(zhǎng)度一樣寬的超長(zhǎng)石墨烯{說(shuō)明書(shū)附圖，圖二(1)，圖二(2)}，通過(guò)通斷電流，可得到指定面積的石墨烯；只要上面的設(shè)想真的能夠?qū)崿F(xiàn)，那么可以說(shuō)，從實(shí)現(xiàn)的那一刻起，我們就進(jìn)入了前所未有的超導(dǎo)時(shí)代。
說(shuō)明書(shū)【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】:
圖一(I)是千米級(jí)超長(zhǎng)碳納米管的激光生產(chǎn)方法(在石墨圓柱芯與石墨圓柱側(cè)表面之間加載電流)。
圖一(2)是千米級(jí)超長(zhǎng)碳納米管的激光生產(chǎn)方法(在石墨圓柱的側(cè)表面上激光垂直投影的兩側(cè)加載電流)。
圖~■ (I)是超大面積石墨稀的激光生廣方法(在石墨圓柱芯與石墨圓柱側(cè)表面之間加載電流)。
圖二(2)是超大面積石墨烯的激光生產(chǎn)方法(在石墨圓柱的側(cè)表面上激光垂直投影的兩側(cè)加載電流)。
【權(quán)利要求】
1.千米級(jí)超長(zhǎng)碳納米管的激光生產(chǎn)法中碳納米管的電流連接法。
2.超大面積石墨烯的激光生產(chǎn)法中石墨烯的電流連接法。
【文檔編號(hào)】C01B31/04GK104495793SQ201410574639
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月25日
【發(fā)明者】王德龍 申請(qǐng)人:王德龍